卒業論文要旨

In-Network ComputingのSDNによる実装

中山 慶祐 (2021年2月)

近年、クラウドコンピューティングの普及をはじめとしてインターネット全体でネットワークトラフィックが増加している。このネットワークトラフィックの増加を抑える取り組みとしてIn-Network Computingが注目を集めている。これは従来パケットの転送のみを行なっていたネットワーク機器上でパケットの集約を含む計算処理をも行う技術である。コンピュータネットワークをまたいで実行される計算処理は数多あり、In-Network Computingは様々な処理への応用が研究されている。しかし、現在の研究の多くは、計算処理を行なうためにプログラマブルスイッチなどの専用の機器を必要としており、これは普及の障壁となりうる。

上記の問題を解決するため、本稿はSDN(Software Defined Networks)に注目する。SDNは現在普及が進むネットワーク仮想化技術であり、専用機器を用いることよるIn-Network Computingの課題への対応策になりうる。本稿はSDNの実装規格の一つであるOpenFlowを拡張し、これを応用してDNSに代わるネットワーク機器上での名前解決手法を設計して提案し、手法を考察する。本稿の提案手法は名前解決を要求するクライアントが通信する際に、独立した名前解決要求パケットを送出するのではなく、目的の通信にドメイン名を付加し、スイッチがこれを元に名前解決し経路制御するものである。名前解決の実現により、In-Network ComputingをSDNを用いて実際の処理に応用し実装できる一つの例を示す。